Linux GCC 常用技巧

2018-09-27 language linux c/cpp

预定义宏

在 GCC 编译其内部定义了一些通用的宏定义，用户可以据此对不同的平台进行适配，例如大小端机器等，所有支持的宏可以通过入选方式查看。

$ gcc -dM -E - < /dev/null
#define __DBL_MIN_EXP__ (-1021)
#define __FLT32X_MAX_EXP__ 1024
#define __UINT_LEAST16_MAX__ 0xffff
#define __ATOMIC_ACQUIRE 2
#define __FLT128_MAX_10_EXP__ 4932
#define __FLT_MIN__ 1.17549435082228750796873653722224568e-38F
#define __GCC_IEC_559_COMPLEX 2
#define __UINT_LEAST8_TYPE__ unsigned char
... ...

其中 -dM 可以生成预定义的宏信息，"-E" 表示预处理操作完成后就停止，不再进行下面的操作，这与命令 echo | gcc -dM -E - 的作用相同。

64bits 编译运行 32bits

需要安装 32 位基础的 glibc 库，例如 CentOS 中的 glibc-devel.i386 、Ubuntu 中的 libc6-dev-i386、OpenSUSE 中的 glibc-devel-32bit 等等，否则在编译的时候会报 gnu/stubs-32.h 文件不存在。

然后在编译的时候添加 -m32 参数，链接时使用 -m elf_i386 参数。

$ cat main.c
#include <stdio.h>

void main(void)
{
	printf("sizeof(long) = %ld\n", sizeof(long));
}
$ gcc main.c -o main
$ file main
main: ELF 64-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), dynamically linked... ...
$ ./main
sizeof(long) = 8

$ gcc -m32 main.c -o main
$ file main
main: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), dynamically linked... ...
$ ./main
sizeof(long) = 4

检测工具

在 GCC 4.8 之后，提供了很多有用的测试工具，包括了：

  • Address Sanitizer 可以用来检查内存访问的错误，编译时通过 -fsanitize=address 指定；
  • Thread Sanitizer 检查数据竞争问题，编译时通过 -fsanitize=thread -fPIE -pie 指定。

其它

打印详细命令

通常在引入了一些环境变量时，希望查看具体的命令参数，可以使用 gcc -### main.c 类似的方式，与 -v 参数的区别是，只打印执行的命令，并不真正执行。

包括了具体的搜索路径信息。

打印链接库信息

可以用来查看具体链接到的是哪一个库，通过类似 gcc -print-file-name=libc.a 方式查看。

优化选项

GCC 提供了很多优化方法，而且不同的优先级对应的优化选项也不同，可以通过 -Q --help=optimizers 查看所有的选项，包括默认是否打开，不同优先级可以通过如下方式查看：

$ gcc -Q --help=optimizers -O
$ gcc -Q --help=optimizers -O1
$ gcc -Q --help=optimizers -O2
$ gcc -Q --help=optimizers -O3
$ gcc -Q --help=optimizers -Og
$ gcc -Q --help=optimizers -Os
$ gcc -Q --help=optimizers -Ofast

其它

  • -DDEBUG 命令行中定义宏，中间可以添加空格，例如 -D DEBUG ；通过 -U 参数取消定义。
  • -Wall 打开所有的警告信息。
  • -Werror 将所有的编译警告信息作为错误，也可以通过 -Wno-error 关闭。
  • -fsyntax-only 只作语法检查，不编译。
  • -fdiagnostics-color 彩色打印异常信息，也可以通过 GCC_COLORS 环境变量设置，在 4.9 之后支持。